框架结构一榀框架手算计算书

⼀榀框架结构计算设计说明第⼀章结构选型及布置本次设计采⽤全现浇钢筋混凝⼟框架结构，结构平⾯布置简图见附图。

本次毕业设计结构计算要求⼿算⼀榀框架。

针对本教学楼的建筑施⼯图纸，选择H ～M 轴交⑨轴横向框架为⼿算对象。

本计算书除特别说明外，所有计算、选型、材料、图纸均为H ～M 轴交⑨轴横向框架数据。

梁、柱、板的选择如下：1.1梁的有关尺⼨（1）长跨横向框架梁：mm l h 5506600121121=?==, 取h=600mm, b=250mm ，短跨横向框架梁（楼道）：1127002701010h l mm ==?=，取h=400mm ，b=250mm 。

（2）纵向框架梁：mm l h 3754500121121=?==，由于纵向布置窗，所以纵向框架梁兼过梁，取h=500mm ，b=250mm 。

1.2柱的选择根据梁的截⾯选择及有关屋⾯、楼⾯的做法，可初略确定柱的尺⼨为mm mm 500500?⽅柱。

经验算可满⾜有关轴压⽐的要求。

1.3板的选择采⽤全现浇板，可根据荷载以及梁的尺⼨确定板的厚度为 mm 120。

第⼆章⑨号轴线框架计算2.1 计算任务计算作⽤于H ～M 轴交⑨轴线的恒载、活载、风荷载以及由这些荷载引起的各层梁、柱的⼒。

恒载、活载作⽤下梁端弯矩计算采⽤弯矩两次分配法；风载作⽤下的⼒计算采⽤D 值法；地震作⽤采⽤底部剪⼒法。

2.2 计算简图的⼏何尺⼨的确定该房屋主体结构共5层，⼀到五层层⾼4.2m 。

该框架结构的计算简图如图3.1所⽰。

屋盖和楼盖均采⽤现浇钢筋混凝⼟结构，板厚度取120mm 。

梁截⾯⾼度按跨度的l )81121(-估算，⽽且梁的截⾯尺⼨应满⾜承载⼒、刚度以及延性的要求。

梁截⾯宽度可取。

h )2131(-梁⾼，同时不宜⼩于21柱宽，且不应⼩于250mm 。

框架柱的截⾯尺⼨⼀般根据柱的轴压⽐限值按下列公式计算： E N Fg n β= []c N cNm ；β为考虑地震作⽤组合后柱的轴压⼒增⼤系数，边柱取1.3，不等跨柱取1.25；n 为验算截⾯以上的楼层层数。

一榀框架结构设计计算书一榀框架结构设计计算书在建筑设计中，框架结构被广泛应用，其主要特点是具有较高的强度、刚度和稳定性，并且适用范围广泛。

因此，对框架结构进行设计和计算十分必要。

下面，我们将对一榀框架结构的设计计算进行详细介绍。

1. 整体结构设计在框架结构的设计中，首先需要确定其整体结构。

在考虑结构形式时，应充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素，合理确定结构类型和结构形式。

对于一榀框架结构，通常采用单跨或双跨结构，梁柱长度应控制在合理范围内，避免过长造成剪力和弯矩作用过大。

2. 材料选择和规格确定在选择使用的材料时，应根据设计荷载和地理环境等因素，选择适当的材料类型。

对于一榀框架结构，常用的材料一般包括钢材、混凝土和木材等。

其中，钢材具有较高的强度和刚度，但在防火方面存在不足；混凝土具有很好的耐久性和火灾防护性能，但施工难度大；木材则有较好的美观性和隔音性能，但相对强度和稳定性较弱。

在确定材料规格时，应考虑本体的受力情况和要求，以确保结构强度和稳定性满足设计要求。

3. 受力计算和分析受力计算是框架结构设计的核心内容之一。

在完成结构整体设计和材料选择后，应对结构进行受力计算和分析，以确定各构件的荷载和应力状态，并满足设计要求。

具体来说，应对结构进行弯矩、剪力、轴力等受力分析，结合力学原理和受力公式，确定构件截面设计和材料厚度，以确保结构强度和稳定性满足设计要求。

4. 正确施工和检查验收在进行框架结构的施工时，应确保按照施工图纸和设计方案进行施工，保持结构的几何形状和准确尺寸，确保构件之间的连接牢固可靠。

在施工中，应及时发现并排除施工中的缺陷和质量问题，确保结构的质量和安全。

在完成结构施工后，应进行检查验收，以确保结构符合设计要求并具有承载能力和稳定性。

总之，框架结构的设计计算是保证建筑结构强度和稳定性的重要环节，需要充分考虑建筑用途、设计荷载、周边环境和地质条件等因素，合理选择材料和规格，进行受力计算和分析，并确保施工质量和验收合格。

一、工程概况及设计条件本工程位某公司员工宿舍楼，建筑物占地面积561.6m2, 总建筑面积3369.6m2，总长为36m,总宽为15.6m。

自然层数为6层,一层层高3.6m,二-六层层高为3.2米，建筑高度为20.2m。

本工程采用框架结构,结构采用横向承重体系。

楼面采用现浇混凝土楼面,板厚度为100mm,按双向板布置。

建筑等级为二级，结构重要性系数为 1.0，抗震设防烈度为7度，结构类型框架，耐火等级二级，屋面防水等级Ⅲ级，使用年限50年。

气象条件：当地主导风向，夏季东南风，冬季西北风，基本风压值：0.55 KN/m2。

基本雪压值：0.5 KN/m2。

气温：年平均气温25度，最高气温36度，最低气温为-5度。

雨量：年将水量1200mm，最大雨量200m/日，相对湿度：最热月平均湿度73% 。

二、其他建筑工程情况工程地质资料：（1）地表以下0.8m为杂填土，其下为粘性土，地基承载力标准值fK =230 KN/m2,，土质均匀。

（2）地下水位在天然地表下4.0m，且无侵蚀性。

（3）建筑场地类别：Ⅱ类场地土。

其他条件：（1）建筑结构的安全等级为二级，结构设计正常使用年限为50年。

（2）屋面活荷载0.5KN/m2，走廊楼面活荷载2.0KN/m2 。

三、建筑主要用材及构造要求墙体做法：采用加气混凝土砌块，M5混合砂浆砌筑，内粉刷为混合沙浆底，纸筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。

外粉刷为1：3水泥沙浆底，厚20mm，涂刷白色丙烯酸涂料。

楼面做法：楼板顶面为20mm厚水泥沙浆找平，5mm 厚1：2水泥沙浆加“107”胶水着色面层；楼板底面为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂刷乳胶漆。

屋面做法：现浇板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2％自两侧檐口向中间找坡），1:2水泥沙浆找平厚20mm,三毡四油防水层,撒绿豆砂保护。

门窗做法：门为木门，窗为铝合金门窗。

四、结构总信息1.恒荷载计算（1）屋面框架梁线荷载标准值：三毡四油绿豆砂0.4kN/m2100~140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩（0.1+0.14）/7=0.84kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m215mm纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/m2小计：屋面恒荷载：3.98kN/m2（2）女儿墙施加在屋面梁的荷载：0.6m高女墙自重 0.6×0.24×19=2.74kN/m粉刷 0.6×0.02×2×16=0.38kN/m小计：主梁传来屋面自重3.12kN/m（3）楼面荷载标准值25mm厚水泥沙浆面层0.025×20=0.5kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/m215mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/m2小计：楼面恒荷载3.24kN/m2（4）楼面框架梁荷载标准值墙体自重3.2×0.20×6=3.84kN/m小计：连系梁传来楼面自重3.84kN/m2.活荷载计算屋面活荷载0.5kN/m2楼面活荷载2.0 KN/m23.活荷载折减系数的选择五、梁柱断面类型及尺寸1、梁断面估算及选用一般情况下主梁的经济跨度为5～8m。

南通大学杏林学院本科毕业论文题瑞地事业发展有限公司综合楼设计目作者：姚梦娴专业：土木工程班级：土木077(杏)指导教师：赵玉新原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。

除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。

参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

签名：日期：本论文使用授权说明本人完全了解南通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。

（保密的论文在解密后应遵守此规定）学生签名：指导教师签名：日期：南通大学建筑工程学院2011年06月目录摘要 1 ABSTRACT 21工程设计基本资料及计算参数11.1工程设计资料11.1.1工程概况及地质报告11.1.2构造做法11.2基本(材料)参数取用及设置依据21.3结构平面布置31.3.1框架梁柱截面尺寸确定41.4楼板荷载（参数）71.4.1楼板恒荷载与活荷载计算确定71.5荷载(作用)计算及计算简图91.5.1竖向荷载作用下的计算简图(恒荷载、活荷载、重力代表值)101.5.2水平荷载作用下的计算简图(风荷载、水平地震作用) 501.6横向框架在水平荷载作用下的位移计算 601.6.1横向框架在风荷载作用下的位移计算 601.6.2横向框架在水平地震作用下的位移计算 62 2内力计算与内力组合 642.1横向框架在竖向荷载作用下的内力计算 642.1.1恒荷载内力计算642.1.2活荷载内力计算 762.1.3重力荷载代表值内力计算 872.2横向框架在水平荷载作用下的内力计算 972.2.1风荷载荷载内力计算 972.2.2水平地震作用内力计算 1042.3 ⑨轴横向框架内力组合1102.3.1一般规定 1102.3.2框架梁的内力组合1122.3.3框架柱的内力组合1303结构截面配筋设计 1473.1框架梁截面设计 1473.1.1框架梁非抗震截面设计 1473.1.3框架梁抗震截面设计 1523.2框架柱截面设计 1673.1.1框架柱非抗震截面设计 1673.1.3框架柱抗震截面设计 1673.3楼板配筋计算 1903.2楼梯配筋计算 1973.2桩基配筋计算 199 4手算与PKPM电算结果对比 2054.1恒荷载与恒荷载作用下内力对比 2054.2活荷载与活荷载作用下内力对比 213 5施工方案设计 221参考文献 225致谢 2261.工程设计基本资料及计算参数1.1工程设计资料1.1.1 工程概况扬州市瑞地事业发展有限公司综合楼设计，采用现浇混凝土框架结构，主体结构为六层，1-6层得建筑层高分别为3.9m、3.6m、3.6m、3.6m、3.6m、3.6m。

第一章设计依据------------------------------------------------21.1 工程名称----------------------------------------------2 1.2 工程概况----------------------------------------------2 1.3 工程地质情况------------------------------------------2 1.4 荷载及抗震设防要求------------------------------------2 1.5 材料强度等级------------------------------------------3 1.6 屋面、楼地面做法参见建筑施工图------------------------3 1.7 参考图集及规范----------------------------------------3 第二章结构布置及梁柱线刚度------------------------------------42.1 结构布置----------------------------------------------4 2.2 梁柱线刚度计算及框架计算简图确定----------------------4 第三章竖向荷载计算--------------------------------------------63.1 恒荷载标准值计算--------------------------------------6 3.2 活荷载标准值计算--------------------------------------8 3.3 竖向荷载下框架受荷总图--------------------------------8 第四章风荷载计算---------------------------------------------114.1 集中风荷载标准值--------------------------------------11 4.2 风荷载标准值作用下的内力计算-------------------------11 第五章竖向荷载作用下的内力计算和内力组合---------------------175.1 分层法原理--------------------------------------------17 5.2 分层法计算框架内力计算图示---------------------------18 5.3 计算框架各杆件内力（弯矩、剪力、轴力）---------------26 5.4 框架内力组合-----------------------------------------27 第六章框架梁柱截面设计---------------------------------------496.1 框架柱截面设计---------------------------------------50 6.2 框架梁截面设计---------------------------------------52 第七章基础计算-----------------------------------------------547.1 确定桩的规格------------------------------------------54第八章板的设计-----------------------------------------------588.1 荷载计算----------------------------------------------58 8.2 按弹性理论计算----------------------------------------58 第九章楼梯设计（T1）------------------------------------------609.1 结构布置与尺寸----------------------------------------60 9.2 楼梯板设计--------------------------------------------60 9.3 平台板设计--------------------------------------------61 9.4 平台梁设计--------------------------------------------62第一章设计依据1.1工程名称万丽小区5号楼1.2 工程概况建筑面积为 947.72m，主体九层，结构形式为钢筋混凝土框架结构，一层层高4.200m,二层层高3.600m，其余层层高3.000。

1 结构设计说明1.1 工程概况***********1.2 设计主要依据和资料1.2.1 设计依据a) 国家及浙江省现行的有关结构设计规范、规程及规定。

b) 本工程各项批文及甲方单位要求。

c) 本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）执行。

1.2.2 设计资料1 房屋建筑学武汉工业大学出版社2 混凝土结构（上、下）武汉理工大学出版社3 基础工程同济大学出版社4 建筑结构设计东南大学出版社5 结构力学人民教育出版社6 地基与基础武汉工业大学出版社7 工程结构抗震中国建筑工业出版社8 简明建筑结构设计手册中国建筑工业出版社9 土木工程专业毕业设计指导科学出版社10 实用钢筋混凝土构造手册中国建筑工业出版社11 房屋建筑制图统一标准（BG50001-2001）中国建筑工业出版社12 建筑结构制图标准（BG50105-2001）中国建筑工业出版社13 建筑设计防火规范（GBJ16—87）中国建筑工业出版社14 民用建筑设计规范（GBJI0I8-7）中国建筑工业出版社15 综合医院建筑设计规范（JGJ49-88）中国建筑工业出版社16 建筑楼梯模数协调标准（GBJI0I-87）中国建筑工业出版社17 建筑结构荷载规范（GB5009-2001）中国建筑工业出版社18 建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）中国建筑工业出版社19 混凝土结构设计规范（GB50010—2002）中国建筑工业出版社20 地基与基础设计规范（GB5007-2002）中国建筑工业出版社21 建筑抗震设计规范（GB50011—2001）中国建筑工业出版社22 砌体结构中国建筑工业出版社23 简明砌体结构设计施工资料集成中国电力出版社24 土木工程专业毕业设计指南中国水利水电出版社25 土建工程图与AutoCAD 科学出版社26 简明砌体结构设计手册 机械工业出版社27 砌体结构设计手册 中国建筑工业出版社28 砌体结构设计规范（GB50010—2002） 中国建筑工业出版社本工程采用框架结构体系，抗震等级为四级。

⼀榀框架计算（⼟⽊⼯程毕业设计⼿算全过程）⼀框架结构设计任务书1.1 ⼯程概况：本⼯程为成都万达购物⼴场----成仁店，钢筋混凝⼟框架结构。

梁板柱均为现浇，建筑⾯积约为5750m2，宽27⽶，长为45⽶，建筑⽅案确定。

建筑分类为⼄类公共类建筑，⼆类场地，抗震等级三级。

图1-1 计算平⾯简图1.2 设计资料1）⽓象条件：基本风压3155KN/m22）抗震设防：设防烈度7度3）屋⾯做法：20厚⽔泥砂浆⾯层⼀层油毡隔离层40厚挤塑聚苯板保温层15厚⾼分⼦防⽔卷材20厚1:3⽔泥砂浆找平1:6⽔泥焦渣1%找坡层，最薄处30厚120厚现浇钢筋混凝⼟板粉底4）楼⾯做法：8~13厚铺地砖⾯层100厚钢筋砼楼板吊顶1.3设计内容1)确定梁柱截⾯尺⼨及框架计算简图2)荷载计算3)框架纵横向侧移计算；4)框架在⽔平及竖向⼒作⽤下的内⼒分析；5)内⼒组合及截⾯设计；6)节点验算。

⼆框架结构布置及结构计算简图确定2.1 梁柱截⾯的确定通过查阅规范，知抗震等级为3级，允许轴压⽐为[µ]=0.85由经验知n=12~14kn/m 2 取n=13kn/m 2拟定轴向压⼒设计值 N=n ?A=13kn/m 2×81m 2×5=5265KN拟定柱的混凝⼟等级为C30，f c =14.3N/mm 2 柱⼦尺⼨拟定700mm ×700mm µ= c f s N A =52650.0143700700=0.75<[µ]=0.85 满⾜初步确定截⾯尺⼨如下：柱：b ×h=700mm ×700mm梁（BC 跨、CE 、EF 跨）=L/12=9000/12=750mm 取h=800mm ，b=400mm 纵梁=L/12=9000/15=600mm 取h=600mm ，b=300mm现浇板厚取h=120mm2.2 结构计算简图结构计算简图如下：图2-1结构计算简图图2-2平⾯计算简图三荷载计算：3.1恒载标准值计算1）①屋⾯板恒荷载标准值20厚1:3⽔泥砂浆⾯层0.02×20=0.4 KN/M 2 ⼀层油毡隔离层0.05 KN/M 2 40厚挤塑苯板保温层0.04×0.5 =0.02 KN/M 2 15厚⾼分⼦防⽔卷材0.04KN/M 2 20厚1:3⽔泥砂浆找平0.02×20 =0.4 KN/M 2 1:6⽔泥渣1%找坡层最薄处30厚（0.03+0.045）/2×14=0.525 KN/M 2 120厚现浇钢筋混凝⼟板0.12×25=3 KN/M 2 12厚板底抹灰0.012×20=0.24 KN/M 2 合计4.675KN/M 2屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 4.675×1.5×9=63KN中柱的集中荷载： 4.675×3×9=126.23KN②屋顶次梁恒载标准值单向板传给次梁的荷载 4.675×3=14.025 KN/M 次梁⾃重0.3×(0.6-0.12)) ×25=3.6 KN/M 次梁粉刷（0.6-0.12）×0.02×17×2=0.326 KN/M 合计18 KN/M图3-1 次梁计算单元及板传⼒图③屋顶框架梁所受恒荷载标准值次梁传给框架梁恒荷载18×9=162KN④屋顶框架梁重量梁⾃重：0.4×﹙0.8-0.12﹚×25=6.8KN/M粉刷：﹙0.8-0.12﹚×0.02×17×2=0.46KN/M 合计7.26KN/M 2）①楼⾯板恒载标准值8~13厚铺地砖⾯层0.6 KN/M 2 20厚1:2⽔泥砂浆结合层0.02×20=0.4 KN/M 2 120厚钢筋砼楼板0.12×25=3 KN/M 2 ⽯膏板吊顶0.2 KN/M 2合计 4.2 KN/M 2楼⾯板传递给边柱的集中荷载： 4.2×1.5×9=56.7KN中柱的集中荷载： 4.2×3×9=113.4KN②2~5层纵向次梁恒载标准值计算简图见图3楼⾯单向板传给纵向次梁恒荷载 4.2×3=12.6 KN/M 次梁⾃重0.3×（0.6-0.12）×25=3.6KN/M 合计16.2 KN/M③2~5层框架梁所受恒荷载标准值次梁传递给框架梁恒荷载16.2×9≈150 KN③2~5层框架梁恒载标准值框架梁⾃重0.4×（0.8-0.12）×25=6.8 KN/M 3）四层建在所取⼀榀框架梁上的填充墙恒荷载标准值墙⾃重0.2×（3.3-0.8）×10.3≈5.2KN/M 粉刷（3.3-0.8）×0.02×17×2=1.7KN/M 合计取（因为有构造柱取⼤点）7.2KN/M4）柱⾃重标准值1~3层柱⾃重：0.7×0.7×（4.2－0.12）×25＝49.98KN⼤理⽯贴⾯：0.5×4×0.7×4.2＝5.88KN 合计55.86KN 4~5层柱⾃重：0.7×0.7×（3.3-0.12）×25＝38.96KN⼤理⽯贴⾯：0.5×4×0.7×3.3＝4.62KN合计43.58KN5）外墙⾃重标准值5层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重：0.2×（3.3-0.12）×10.3×（9-07）=54.37KN粉刷：2×0.02×（3.3-0.12）×17（9-0.7）=17.95KN合计72.32KN4层玻璃幕墙作⽤在边柱的集中荷载玻璃幕墙⾃重： 1.5kn/m2×（9-0.7）×（3.3-0.12）=26.15KN 2~3层外墙作⽤在边柱的集中荷载墙⾃重：0.2×（4.2-0.12）×10.3×（9-07）=69.76KN粉刷：2×0.02×（4.2-0.12）×17（9-0.7）=23.03KN合计92.79KN3.2活荷载标准值计算1）①屋⾯板活荷载标准值（不上⼈）：0.5KN/M2②顶层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图2）0.5×3=1.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值1.5×9=13.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载：0.5×1.5×9=6.75KN中柱的集中荷载：0.5×3×9=13.5KN2）①5层楼⾯板活荷载标准值：5KN/M2②5层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）5×3=15KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值15×9=135KN④5层⾯板传递给边柱的集中荷载：5×1.5×9=67.5KN中柱的集中荷载：5×3×9=135KN3）①4层楼⾯板活荷载标准值： 2.5KN/M2②4层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）2.5×3=7.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值7.5×9=67.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 2.5×1.5×9=33.75KN中柱的集中荷载： 2.5×3×9=67.5KN4）①2~3层楼⾯板活荷载标准值： 3.5KN/M2②2~3层次梁受板传递的活荷载标准值（计算简图见图3）3.5×3=10.5KN/M③框架梁受次梁传递的活荷载标准值10.5×9=94.5KN④屋⾯板传递给边柱的集中荷载： 3.5×1.5×9=47.25KN 中柱的集中荷载： 3.5×3×9=94.5KN四内⼒计算4.1 恒荷载作⽤下的内⼒计算刚度计算梁线刚度：截⾯的惯性矩 I b0= 312bh = 340080012?=17×109mm4考虑现浇楼板对框架梁截⾯惯性矩的影响，中框架梁取 I 中=2I b0 边框架取 I边=1.5I b0i 边跨梁= 91.517109000??E =28×105Ei 中跨梁= 9217109000E=38×105E柱线刚度：截⾯的惯性矩 I C =312bh =370070012=20×109mm 4i 4~5层柱=92010 3300E =60×105Ei 1~3层柱=92010 4200?E =48×105E取105E 值作为基准值1，算得各杆件相对线刚度(见下图)图4-1 梁柱相对线刚度图图4-2 恒载作⽤下的计算简图由于分布荷载在梁汇总产⽣的内⼒远⼩于集中荷载，所以将梁的分布荷载近似等效为作⽤在次梁处的集中荷载，以便于计算。

⼀榀框架计算书⼀、设计资料1、⼯程概况上海杨浦科技园区活动中⼼建筑与结构设计，采⽤现浇混凝⼟框架结构，主体结构为五层，⼀⾄五层建筑物层⾼分别为5m、4m、4m、3m、3m。

建筑为上⼈屋⾯，楼顶有突出的⼩房间，层⾼为3m。

建筑⾯积约为m2。

±相当于绝对标⾼，室内外⾼差为450mm。

2、基本参数本设计安全等级为⼆级，抗震设防烈度为七度，设计基本地震加速度为，设计地震分组为⼀组，抗震等级为三级，轴压⽐限值取。

地⾯粗糙类别为C类，基本风压为m2，基本雪压为m2，本设计均采⽤混凝⼟强度C40：f c=／mm2，f t=mm2，f tk=／mm2，普通钢筋强度采⽤HRB 400：f y=360N／mm2，fyk=400N／m m2。

⼆、结构布置和计算简图结构平⾯布置图框架梁柱截⾯尺⼨确定主梁跨度为l0= ，h=（1/15~1/10）l0=560~840mm 取h=700mm，b=(1/3~1/2)h=233~350mm 取b=350mm，中间各梁调整b=300mm。

后经计算周期⽐不满⾜要求，边梁调整为h=900mm，中间各梁调整为h=800mm。

次梁跨度为l0=8m ，h=（1/18~1/12）l0=444~667mm 取h=500mm ，b=(1/3~1/2)h=167~250mm 取b=200mm 框架柱采⽤矩形柱，底层层⾼为H=5m，b=（1/15~1/10）H=333~500mm 取b=450mm，h=(1~2)b=450~900mm 取h=450mm后经验算轴压⽐不合格，柱尺⼨调整为700mm700mm。

结构计算简图注（图中数字为线刚度，单位：10-3E C）AB跨梁=DE跨梁：i=2E C1/3/=BC跨梁=CD跨梁：i=2E C1/3/8=四五层柱：i=E C1/3/3=610-3E C⼆三层柱：i=E C1/3/4=底层柱：i=E C1/3/=三、荷载计算1、恒荷载计算（1）屋⾯框架梁线荷载标准值40厚C20细⽯砼=m225厚挤塑保温板防⽔卷材⼀道KN/m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m2120厚现浇混凝⼟屋⾯板=m212厚⽔泥砂浆吊顶=m2屋⾯恒荷载KN/m2取m2（AB、BC、CD、DE跨）框架梁⾃重梁侧粉刷（）=m合计KN/m因此，作⽤在顶层框架梁上的线荷载为：g5AB1=g5BC1=g5CD1= g5DE11=m(注：下标5表⽰第5层) g5AB2= g5BC2= g5CD2= g5DE2=+4)= KN/m（2）楼⾯框架梁线荷载标准值20厚1:25⽔泥砂浆找平=m220厚1:25⽔泥砂浆找平=m210厚地砖⾯层=m2120厚现浇混凝⼟屋⾯板=m212厚⽔泥砂浆吊顶=m2楼⾯恒荷载KN/m2取m2四层框架梁及梁侧粉刷KN/m梁上填充墙⾃重（）80. 2=m墙⾯粉刷（）=m合计m因此，作⽤在中间层框架梁上的线荷载为g4AB1=g4BC1=g4CD1= g4DE1=+=mg4AB2=g4BC2=g4CD2= g4DE2=KN/m⼀⼆三层框架梁及梁侧粉刷KN/m梁上填充墙⾃重（）80. 2=m墙⾯粉刷（）=m合计m因此，作⽤在中间层框架梁上的线荷载为g AB1=g BC1=g CD1= g DE1=+= KN/mg AB2=g BC2=g CD2= g DE2=（3）屋⾯框架节点集中荷载标准值A、E柱连系梁⾃重粉刷（）⾼⼥⼉墙⾃重粉刷连系梁传来屋⾯⾃重1/2（1/）=顶层A、E柱节点集中荷载G5A= G5E=B、C、D柱连系梁⾃重粉刷（）连系梁传来屋⾯⾃重①B、C、D柱KN顶层柱节点集中荷载G5B= G5C= G5D= KN (4)楼⾯框架节点集中荷载标准值四层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重（注：窗户尺⼨较⼩，未考虑折减）粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重四层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN四层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱四层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN ⼆、三层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重（注：窗户尺⼨较⼩，未考虑折减）粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重⼆、三层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN⼆、三层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱⼆、三层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN ⼀层A、E柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重（注：窗户尺⼨较⼩，未考虑折减）粉刷外墙⾯砖外墙保温框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重⼀层A、E柱节点集中荷载G A= G E= KN⼀层B、C、D柱连系梁⾃重粉刷墙体⾃重粉刷框架柱⾃重粉刷连系梁传来楼⾯⾃重①B、C、D柱⼀层柱节点集中荷载G B= G C= G D= KN （5）恒荷载作⽤下的结构计算简图恒荷载作⽤下结构计算简图2、活荷载计算民⽤建筑楼⾯均布活荷载标准值参考项次类别标准值(kN/m2) 1 住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、托⼉所、幼⼉园2 教室,试验室、阅览室、会议室3 ⾷堂、办公楼中的⼀般资料档案室13 挑出阳台p AB= p BC= p CD= p DE= P A= P EP B =P C= P D =活荷载作⽤下结构计算简图3、风荷载计算风压标准值计算公式为：ω＝βzµsµzω0式中ω——风荷载标准值（kN/m2）；βz——⾼度z 处的风振系数；µs——风荷载体型系数；µz——风压⾼度变化系数；ω0——基本风压（kN/m2）。

摘要本设计是武汉地区一大学宿舍楼。

该工程占地40002m，共六层，层高均为3m;结构形式为钢筋混凝土框架结构；抗震要求为六度设防。

本结构设计只选取一榀有代表性的框架（8号轴对应的框架）进行计算。

本设计包括以下内容：一、开题报告，即设计任务，目的要求；二、荷载计算，包括恒荷载，活载，风荷载；三、内力计算和内力组合；四、框架梁柱配筋计算；五、现浇板，楼梯和基础计算；六、参考文献，结束语和致谢。

该设计具有以下特点：一、在考虑建筑结构要求的同时考虑了施工要求及可行性；二、针对不同荷载特点采用多种不同计算方法，对所学知识进行了全面系统的复习；三、框架计算中即运用了理论公式计算又运用了当前工程设计中常用的近似计算方法。

AbstractThis article is to explain a design of a 6-storey-living building in Wuhan. The building is to use frame structure with steel and concrete with the seismic requirements for the minimum security 7.The structural design only selected the framework on the 7th axis for calculation. Throughout the design, it mainly used some basic concept such as the structural system selection, the structure of planar and vertical layout, columns and beams section to determine, load statistics, combination of internal forces, together with the methods of construction and structure.On the preliminary design stage, in order to determine or estimate the structure of layout elements cross-section size, it requires the use of some simple approximate calculation methods, in order to solve the problem quickly and provincially. Therefore, in the designing, the use of a framework structure similar to hand-counting methods, including the role of vertical load under the hierarchical method, the level of seismic shear and D value method to master the basic methods of structural analysis to establish the structure of mechanical behavior of the basic concepts; in the design of the foundation, foundation bearing capacity of soil is an important basis for the design. Bearing capacity of foundation soil is not only related to the nature of soil, but also based on the form and size of upper part. I selected the reinforced concrete foundation which has a better shear capacity and bending capacityKeywords: frame structure, load statistics, combination of internal forces, shear method, carrying capacity1 绪论我所学的专业是土木工程，偏向建筑结构方向，专业的主要课程是力学和结构两大类，注重培养学生侧重于力学理论在结构工程中的应用；可以熟练地对建筑结构进行计算并应用所学的力学理论对计算结果进行分析。

智能建筑建筑工程设计院办公楼设计摘要：设计题目为智建建筑工程设计院办公楼设计，钢筋混凝土框架结构，现浇梁板。

设计要求耐久等级为二级，耐火等级为二级；抗震按7度考虑,框架抗震等级为三级.在计算中由于采用手算,仅考虑框架单向受力进行计算.首先选取出一榀框架，对荷载进行统计，计算竖向荷载作用下的框架内力计算采用二次弯矩分配法进行计算,活荷载采用不利荷载计算,水平荷载作用下的框架内力计算采用D值法. 对结果进行内力组合计算,并进行强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件的抗震原则进行抗震调整,完成框架配筋,再进行基础设计。

关键词：框架结构、承载力、弯矩分配法、D值法、内力组合、抗震调整、基础设计第一部分：建筑设计一、毕业设计的内容工程名称：智建建筑工程设计院办公楼设计二、毕业设计的要求与数据（一）设计要求：总建筑面积4500±10%平方米，层数5层，采用钢筋混凝土框架结构，层高3.3米（其中底层3.6米），室内外高差0.45-0.9米。

（二）设计内容：1、一层~二层为行政办公用房并设接待室一间；三层为业务管理用房，四层以上为设计科研用房，每层设会议室一间，男女厕所各一个。

2、设计标准：一般标准的公用建筑（三）设计条件1、降雨量：年平均降雨量675mm,最大降雨量1150mm，日最大降雨量98.5mm,每小时最大降雨量55.8mm，按每200平方米汇水面积，考虑Φ100mm，落水管一根。

2、温度：最热月平均温度为25. 3℃，最冷月平均气温-3℃。

3、主导风向：夏季西南风，冬季东北风。

4、基本风压：0.4KN/m2。

5、基本雪压：0.3kN/m2。

6、耐火等级：二级。

7、地震基本烈度：7度。

8、土质情况：杂填土0.5m，粉土3.5 m。

地基承载力200Kpa。

9、冻土深度：0.5m。

10、水文资料：地下12米未见地下水。

11、建筑场地：Ⅱ级。

三、总体构思说明（一）总体设计本设计为设计院办公楼属于公共建筑，因此，主体结构形状设计成较为普遍的“一”字型。

1 设计目的与要求、提供设计资料：建筑设计要求：建设地点：本教学楼位于市，要求根据所学知识完成该大楼的结构设计施工图。

1.1. 提供设计资料：1.1.1. 地质资料：① 素填土 重度为18.5kN/m 3，f k =85kPa ，Es=4.0MPa ，厚1m .② 粉土 重度为19.3kN/m 3，f k =160kPa ，Es=12MPa ，厚5.2m .③ 粉质粘土 重度为19kN/m 3，f k =180kPa ，Es=13.5MPa ，厚3.6m .④ 粉细砂 重度为19.5kN/m 3，f k =220kPa ，Es=15.9MPa ，厚度大于12m ，未穿透.地下水位位于地下6.6 m ，对混凝土无侵蚀性 .1.1.2. 场地类别：本工程场地土为二类场地土。

设计地震分组为第一组。

1.1.3. 抗震设防：：抗震设防烈度为7度。

1.1.4. 屋面做法：卷材防水层，40mm 厚细石混凝土找平配4200钢筋；50~200mm 厚膨胀珍珠岩找坡；15mm 厚水泥砂浆找平层上做油膏、胶泥一度隔气；现浇钢筋混凝土板；现浇钢筋混凝土板下做20mm 厚纸筋石灰粉底。

1.1.5. 楼面做法：30mm 厚水泥砂浆找平层；现浇混凝土板下做20mm 厚纸筋石灰粉底。

1.1.6. 使用可变荷载取值：楼面、屋面及楼梯的可变荷载，按附表二取值。

1.1.7. 基本风压：0ω=0.5 kN/m2，地面粗糙度为C 类；基本雪压：0S =0.3 kN/m2。

1.1.8. 材料：混凝土：基础用C30；上部结构用C30。

受力钢筋采用HRB400,箍筋采用HRB235.砖墙：±0.000以下采用M10标准砖，M5水泥砂浆；±0.000以上采用M10标准砖M5混合砂浆。

外墙均为14mm 厚1:3水泥砂浆底，6mm 厚1:1水泥砂浆加107胶贴白色面砖；墙用18mm 厚1:1:6混合砂浆，2mm 厚纸筋石灰抹面，刷白色墙涂料二度。

结构计算书设计资料1 设计资料（1）工程名称：大学某教学楼。

（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为6.6m×6.3m。

（3）工程概况：建筑物类别为乙类，建筑层数3层，层高3.6m，室内外高差450mm，女儿墙高600mm，建筑高度11.85m。

（4）基本风压：0.45 kN/ m2，地面粗糙度为C类。

（5）材料选用：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB400，板中钢筋和箍筋采用HPB300；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB300外，其余钢筋采用HRB400。

混凝土：采用C35混凝土，f c=16.7N/mm2墙体：采用加气混凝土砌块，重度Ƴ=5.5 kN/m3；窗：铝合金窗，Ƴ=0.35 kN/m3；（6）墙体厚度：内墙厚200mm，外墙厚250mm。

（7）楼板厚度取120mm（8）采用柱下独立基础，并在墙体下方砌筑毛石条形基础。

结构平面布置图如图1所示。

图1 结构平面布置图2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度h=l/12，截面宽度b=(1/3~1/2)h，本结构中取：纵向连系梁：b=250mm h=500mm横向AB、CD跨框架梁：b=250mm h=550mm横向BC跨框架梁：b=250mm h=400mm次梁：b=200mm h=400mm2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸b c=(1/18~1/12)H i，h c=(1~2)b c，H i为第i层层高。

本结构中层高为3.6m，故b c=（200~300）mm。

框架柱截面尺寸还应根据公式估算，式中：N=(1.2~1.4)N v，N v=负荷面积*（12~14）kN/m2*层数，为轴压比，本方案不考虑抗震设防，轴压比不大于1.05，为减少配筋，依据经验取为0.9。

仅估算底层柱，本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（6.3*3.3）m2，（6.3*4.95）m2，层数为3层。

C30混凝土，f c=16.7N/mm2边柱中柱取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为285mm*285mm、350mm*350mm，考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm*500 mm。

第8章 一榀框架计算8.7框架内力计算框架结构承受的荷载主要有恒载、活载、风荷载、地震作用。

其中恒载、活载为竖向荷载,风荷载和地震为水平作用。

手算多层多跨框架结构的内力和侧移时，采用近似方法。

求竖向荷载作用下的内力采用分层法，求水平荷载作用下的内力采用反弯点法、D 值法。

在计算各项荷载作用下的效应时,一般按标准值进行计算，然后进行荷载效应组合。

8.7.2框架内力计算1。

恒载作用下的框架内力 (1）计算简图将图8-12（a ）中梁上梯形荷载折算为均布荷载。

其中a=1。

8m ，l=6.9m ，=1800/69000.26a α==,顶层梯形荷载折算为均布荷载值:232312+=120.26+0.2621.31=18.8kN m q αα-⨯-⨯⨯（）（），顶层总均布荷载为18.8+4.74=23.54kN m 。

其他层计算方法同顶层，计算值为21.63kN m 。

中间跨只作用有均布荷载,不需折算。

由于该框架为对称结构,取框架的一半进行简化计算,计算简图见8-19。

（2）弯矩分配系数节点A 1:101044 1.18 4.72A A A A S i ==⨯=111144 1.33 5.32A B A B S i ==⨯=12120.940.94 1.61 5.796A A A A S i =⨯=⨯⨯=()0.622 1.3330.84415.836AS =++=∑1010 4.720.29815.836A A A A AS S μ===∑图8-19 恒载作用下计算简图（括号内数值为梁柱相对线刚度）1111 5.320.33615.836A B A B AS S μ===∑1212 5.7960.36615.836A A A A AS S μ===∑ 节点B 1:11112 1.12 2.24B D B D S i ==⨯=18.076BS =∑1111 5.320.29418.076B A B A BS S μ===∑1010 4.720.32118.076B B B B BS S μ===∑ 1212 5.7960.32118.076B B B B BS S μ===∑1111 2.240.12418.076B D B D BS S μ===∑节点A 2:()210.94 1.610.4170.94 1.610.776 1.33A A μ⨯⨯==⨯⨯++230.940.7760.20113.91A A μ⨯⨯==224 1.330.38213.91A B μ⨯==节点B 2:224 1.330.3294 1.330.94 1.61+0.940.7762 1.12B A μ⨯==⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯210.94 1.610.35916.15B B μ⨯⨯==212 1.120.13916.15B C μ⨯==230.940.7760.17316.15B B μ⨯⨯==节点A 3 、A 4、A 5与A 2相同B 3、B 4、B 5与B 2相同。

一榀框架结构荷载计算书1. 引言框架结构是指由众多构件和节点组成的一种力学结构形式。

这种结构在工业、民用建筑、桥梁等工程中应用广泛，其设计需要进行荷载计算。

本文档将介绍框架结构荷载计算的基本原理和方法。

2. 框架结构基本概念2.1 构件构件是指框架结构中的各个部分，如柱、梁、节点等。

构件被连接成为一个整体，使框架结构能够承受荷载。

2.2 节点节点是指框架结构中构件的交叉点。

节点的强度和刚度对框架结构的安全性和稳定性有着很大的影响。

2.3 荷载荷载是指作用在框架结构上的外部力。

荷载分为静载和动载两种。

静载是指不随时间变化的力，如静荷重；动载则是指随时间变化的力，如风荷载和地震荷载等。

3. 框架结构荷载计算框架结构荷载计算是指对框架结构的强度和刚度进行计算，以确定其能否承受荷载。

荷载计算时需分别考虑静载和动载两种荷载。

3.1 静载计算静载计算是指在静止荷载作用下对框架结构进行计算的过程。

静荷载包括自重荷载和外部荷载。

自重荷载是指框架结构自身的重量，而外部荷载则包括建筑物本身的荷载、雪荷载、风荷载等。

静载计算需要考虑框架结构的强度和刚度，并采用多方面的方法进行分析。

这些方法包括刚度法、叠加法、等效静力法等。

3.2 动载计算动载计算是指在动态荷载作用下对框架结构进行计算的过程。

动态荷载包括地震荷载、风荷载等。

动载计算以地震荷载计算为主要内容，应用抗震设计规范中的规定进行计算。

计算时需考虑框架结构的固有周期和阻尼以及地震波的特性。

4. 软件工具现代计算机技术的发展为框架结构荷载计算带来了方便和高效的工具。

目前，国内外的许多软件平台均提供了框架结构荷载计算的功能。

主要的软件平台包括ANSYS、SAP2000、ETABS、STAAD Pro等。

这些软件具有高效性和精度性，并已得到广泛应用。

5.框架结构荷载计算是工程设计中不可缺少的重要内容。

必须在荷载计算时进行严谨的分析和计算，以确保框架结构的安全和稳定。

同时，随着计算机技术的快速发展，软件工具在框架结构荷载计算中的应用也将得到越来越广泛的推广。

1 建筑设计1.1 建筑方案的比选与确定根据毕业设计任务书的要求，在参观了一些办公大楼的基础上，我先后做出了三个方案，经过初选，摈弃方案三，现将方案一与方案二做一比较，以此确定最终的建筑设计方案。

1.1.1建筑功能比较由于此保险公司办公楼要求有营业大厅，故可以采用两种方式，一种是将营业大厅单独设置在一边，即采用裙楼的方式，主楼办公区8层，裙楼2层，这样功能划分明确，且建筑物有错落感，外形美观，但结构布置和计算麻烦些；另一种则用对称的柱网，一楼设置营业大厅，与办公区2－8层的布置不同，这样主要的问题就是底层的功能划分了，考虑方便，美观，防火等，此方案绘图和计算相对容易些，考虑到是初次设计完整的一栋框架结构，主要目的是掌握思想方法，故采用方案2，柱网完全采用对称布置。

关于底层平面的布置的问题又有如下两种方案：方案一建筑底层平面布置完全对称，这样有利于引导人流，且外形较好，里面效果好，现浇整体布局较为紧凑，便于设计计算和施工；由于底层有大型的营业大厅，而且要求与办公区隔离，该方案楼梯布置比较困难，若分两边布置，则使建筑无门厅主楼梯，不利于交通组织，将其因为对称布局带来的优势丧失，且将对电梯的布置带来问题；若于中门厅处布置一部主楼梯，则为了防火需要（以防形成“袋形走廊”），要在建筑两侧加设防火楼梯与防火出口，造成不经济，且将楼梯置于建筑两头不利于抗震设计。

方案二建筑底层平面非对称布置，可能导致交通组织不明确，但在设置两个入口后问题得到解决，营业大厅不布置在中间，而是放在最右边，有其单独的入口，中间用一道门即可与办公区的门厅隔离，达到设计要求。

该方案楼梯布置较为合理，于门厅布置主楼梯一部，通向楼顶，设置防火卷门，即起到消防楼梯的作用，引导人流且同两部电梯配合得当；于厕所边布置楼梯一部，可以协助主楼梯分散人流，服务与办公区的人员；此方案会导致柱的偏心受力情况较多，结构布置时稍麻烦。

1.1.2结构布置比较方案一：采用内廊式，纵向承重方案，在纵向布置框架承重梁，在横向布置联系梁。